Energiequellen : Erdöl, Kohle und Erdgas bleiben Hauptlieferanten


Naturkundemuseen zeigen versteinerte Ab-drücke von Pflanzen und Tieren aus der Ur-zeit. Weil man diese Versteinerungen häu-fig bei Ausgrabungen findet, bezeichnet.

Durch den damit einhergehenden Verlust der Permeabilität, ist eine ökonomisch sinnvolle Erdgasförderung mit konventionellen Methoden aus diesen Gesteinen unmöglich. Durch das Absinken geriet das Erdölähnliche Gemisch in tiefe Schichten, wo die Temperatur langsam anstieg. Dies bewirkt eine erhebliche Verbesserung der globalen Ökobilanz und wird daher durch Steuervorteile gefördert. Linked Data More info about Linked Data.

Die Gefahr des Tiefseebohrens

Erdöl (Petroleum), ein hauptsächlich aus verschiedenen Kohlenwasserstoffen bestehendes, helles bis schwarzgrünes, dünn- bis dickflüssiges öliges Gemenge, das als Rohstoff in natürlicher Lagerung vorkommt (Rohöl).

Dieser Faulschlamm ist meist mit Sand und Ton vermischt, die durch die Flüsse eingetragen werden. So entsteht ein unverfestigtes, feinkörniges Gestein, das Erdölmuttergestein.

Der organische Anteil im Erdölmuttergestein beträgt nur wenige bis höchstens sieben Prozent. Die Substanzen liegen dabei fein verteilt vor. Durch fortschreitende Sedimentation gerät das Erdölmuttergestein allmählich in tiefere Schichten. Dabei werden, ähnlich wie beim Zusammendrücken eines Schwammes das Porenwasser, Erdöl und Erdgas herausgequetscht. Die Entstehung von Erdöl dauert normalerweise sehr lange. Grobkörnige und poröse Gesteine mit entsprechenden Poren oder Klüften, dazu zählen vor allem Sandsteine und zerklüftete Kalksteine oder Dolomite, bilden die sogenannten Speichergesteine, in denen sich die wandernden Substanzen sammeln.

Schon während der Migration trennen sie sich nach ihrer Dichte und Viskosität auf. Im Speichergestein lagern dann zuerst von oben nach unten gesehen Erdgas, Leichtöl, Schweröl, salzhaltige Ölwässer und zu unterst Erdwachs. Das Erdgas kann aber aufgrund seiner Flüchtigkeit weiter wandern und bildet unter bestimmten Umständen getrennte Lagerstätten. Zur Gewinnung des Erdöls wird der Ölsand mit viel gegebenenfalls warmem Wasser aufgeschwemmt, wobei dann das Erdöl obenauf schwimmt.

Die derzeit gesicherten Vorräte reichen aber nur noch ca. Eine Substitution von Erdöl und Erdgas durch Kohle ist aber nicht ohne weiteres möglich. Die Gewinnung von flüssigen Treibstoffen, wofür Erdöl hauptsächlich eingesetzt wird, ist zwar aus Kohle grundsätzlich durch die Kohlehydrierung möglich, aber viel aufwändiger als die Treibstoffgewinnung aus Erdöl.

Bisher konnte man schon über verschiedene Verbindungen im Erdöl nachweisen. Erdöle unterscheiden sich je nach Herkunft sehr stark, manche Rohöle sind dünnflüssig und gelb, andere zähflüssig und schwarz. Der Anteil an Aliphaten, Cycloaliphaten und Aromaten kann sehr verschieden sein. So enthält libysches Rohöl viele Cycloaliphaten, mexikanisches viele Aromaten; Rohöl aus Pennsylvania enthält hohe Anteile niedrig siedender Kohlenwasserstoffe, venezolanisches dagegen fast nur hoch siedende. Gemeinsam zu besseren Noten!

Kooperation mit Duden Learnattack. Start Lernhelfer Schülerlexikon Shop Suche. Der Warenkorb ist leer. Entstehung Erdöl entsteht, wenn abgestorbene pflanzliche und tierische Kleinstlebewesen Plankton in einem sauerstoffarmen Umfeld zersetzt werden, ohne dass es zur Verwesung kommt.

Erdöllagerstätten Grobkörnige und poröse Gesteine mit entsprechenden Poren oder Klüften, dazu zählen vor allem Sandsteine und zerklüftete Kalksteine oder Dolomite, bilden die sogenannten Speichergesteine, in denen sich die wandernden Substanzen sammeln. Lernhelfer-App für dein Smartphone oder Tablet. Basiswissen Schule - Chemie 5. Du wirst automatisch zu Learnattack weitergeleitet.

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Rohgas mit einem sehr niedrigem Methan-Anteil z. Weitere Nebenbestandteile von Rohgas können sein: Rohgas mit einem bedeutenden Schwefelwasserstoff-Gehalt wird Sauergas genannt. Zudem kann es einen erheblichen Gehalt an stark riechenden organischen Schwefelverbindungen Alkanthiole , Carbonylsulfid aufweisen. Schwefelwasserstoff, Kohlenstoffdioxid und Wasser müssen mit Verfahren wie der Gaswäsche u.

Neben den genannten Gasen kann Rohgas auch feste Bestandteile wie Sandkörner oder Tonpartikel des Lagerstättengesteins, sowie etwas elementaren Schwefel einige Gramm pro Kubikmeter und Quecksilber wenige Milligramm pro Kubikmeter enthalten. Es besitzt eine geringere Dichte als Luft. Um eventuelle Leitungslecks olfaktorisch wahrnehmen zu können, wird aufbereitetes Erdgas vor der Einspeisung ins Netz mit einem Duftstoff versehen.

Bei dieser Odorierung werden vorrangig Thioether beispielsweise Tetrahydrothiophen oder Alkanthiole etwa Ethylmercaptan und tertiäres Butylmercaptan in geringsten Mengen zugesetzt. Diese Duftstoffe, und nicht die Hauptbestandteile des Erdgases, sind für den klassischen Gasgeruch verantwortlich. Aus technischer Sicht ist Erdgas ein Brenngas.

Rohes Erdgas entsteht oft durch die gleichen geologischen Prozesse, die auch zur Entstehung von Erdöl führen. Erdöl und Erdgas kommen daher nicht selten zusammen in einer Lagerstätte vor. Dieses Erdgas entstand in geologischen Zeiträumen aus Massen von abgestorbenen und abgesunkenen marinen Kleinstlebewesen überwiegend einzellige Algen , die zunächst unter sauerstofffreien Bedingungen am Meeresboden in einen Faulschlamm Sapropel umgewandelt wurden.

Im Laufe von Jahrmillionen kann dieser durch Subsidenz in tiefere Regionen der oberen Erdkruste versenkt und dort hohen Drücken und vor allem hohen Temperaturen ausgesetzt werden, die für die Umwandlung der organischen Substanzen in Erdgas sorgen siehe auch Entstehung von Erdöl.

Als Kohleflözgas wird es mittels Bohrungen aus tiefliegenden Steinkohleflözen gewonnen siehe auch Lagerstättentypen. Gasvorkommen mit dieser Entstehungsgeschichte finden sich zum Beispiel im Voralpenland Oberösterreichs und Oberbayerns sowie im Wiener Becken.

Mit einem Alter von nur 20 Millionen Jahren handelt es sich um geologisch sehr junge Lagerstätten. Das im Erdgas enthaltene Helium entstammt radioaktivem Alpha-Zerfall von Elementen, die als Bestandteile von Mineralen in den magmatischen Gesteinen des Grundgebirges eines Sedimentbeckens enthalten sind. Das sehr mobile Helium migriert, wie die gasförmigen Kohlenwasserstoffe, im Poren- und Kluftraum der Gesteine in Richtung der Erdoberfläche und reichert sich in konventionellen Erdgaslagerstätten an.

Hier legte ein gewisser William H. Hart nutzte Erdgas auch zur Beleuchtung eines Leuchtturms am Eriesee. Ab wurde Erdgas in Pittsburgh in der Glas- und Stahlindustrie verwendet. Damit war Pittsburgh die erste Stadt der Welt, die an eine Erdgaspipeline angeschlossen war. Erdgas wurde ursprünglich bei der Gewinnung von Erdöl lediglich abgefackelt. In einigen Ländern wird Erdgas auch heute noch abgefackelt , da der Transport des Gases kostenaufwändig ist.

Erdgas wird in Deutschland und in vielen anderen Industrieländern im Wesentlichen zur Versorgung mit Nutzwärme in der Industrie und in Wohngebäuden genutzt. Erdgas wird seit einigen Jahren auch verstärkt als Kraftstoff für entsprechend motorisierte Kraftfahrzeuge verwendet. Erdgas als Treibstoff für Autos ist nicht zu verwechseln mit Autogas. Das an Tankstellen angebotene Autogas entstammt meistens der Erdölraffination. Mit Beschluss des Bundestages vom Januar bis zum Das Gleiche gilt für Biogas.

Zum Jahresende war jedoch ein globales Überangebot erreicht. Sie förderten im Jahr etwa Milliarden Kubikmeter Erdgas. Bis zum Jahr hatten sie Ziel der Erdgas exploration ist das Auffinden von Erdgaslagerstätten. Solche Vorkommen werden entsprechend als konventionelle Vorkommen bezeichnet. Erkundungen, die von Geologen und Geophysikern privater oder staatlicher Erdöl- und Erdgasfirmen unternommen werden, konzentrieren sich daher auf die Identifizierung geologischer Verhältnisse, die die Anwesenheit konventioneller Vorkommen im Untergrund wahrscheinlich machen.

Konventionelle Erdgasvorkommen bestehen aus einem porösen und permeablen, mit Erdgas gesättigten Speichergestein, das sich unterhalb einer geringporösen impermeablen Gesteinsschicht, dem Deckgestein, befindet. Speicher und Deckgestein müssen zusätzlich Teil einer geologischen Struktur sein, die erst die Anreicherung von Gas zu abbauwürdigen Mengen ermöglicht. Das Erdgas kann so weder nach oben noch seitlich entweichen, und steht, da es sich tief unter der Erde befindet, unter hohem Druck.

Die Auswertung von Satelliten- oder Luftbildern oder die mittels klassischer Kartierung aufgenommene Oberflächengeologie können dazu dienen, fossile Sedimentbecken zu identifizieren. Möglicherweise geben im Gelände angetroffene Erdgas-Austritte z. Schlammvulkane direkte Hinweise auf Gasvorkommen im Untergrund. Erste nähere Untersuchungen der Geologie des tieferen Untergrundes erfolgen oft durch seismische Messungen. Dabei werden Druckwellen im Prinzip Schall , erzeugt mittels Sprengungen in flachen Bohrlöchern oder mit Hilfe von Vibratoren , in den Erdboden geschickt.

Die Schallwellen werden dabei von bestimmten Erdschichten, sogenannten Reflektoren , zur Erdoberfläche zurückgeworfen, wo sie von hochsensiblen Erschütterungsmessern, sogenannten Geophonen registriert werden. Wenn Schallquellen und Messstellen netzförmig an der Erdoberfläche angeordnet sind, kann aus den ermittelten Daten ein dreidimensionales seismisches Modell des Untergrundes erstellt werden 3D-Seismik. An besonders vielversprechenden Stellen werden Probebohrungen niedergebracht.

Hierbei wird die Interpretation des seismischen Modells mit der tatsächlich erbohrten Geologie abgeglichen und entsprechend verfeinert. Das Antreffen gasgesättigten Sedimentgesteins in einer vorhergesagten Tiefe bestätigt dann die Interpretation einer im seismischen Profil erkennbaren Struktur als Erdgasfalle. Interessiert man sich nach Beginn der Förderung für Veränderungen des Fluidgehalts einer Lagerstätte, kann eine so genannte 4D-Seismik durchgeführt werden.

Der bisher am häufigsten erschlossene Erdgaslagerstättentyp sind Gasvorkommen in porösen und permeablen Gesteinen z. Sandsteine , Massenkalke unterhalb geringporöser, impermeabler Gesteine Tonsteine , Mergelsteine , feinkörnige Kalksteine. Solche Strukturen, die sowohl sedimentären als auch tektonischen Ursprungs sein können, werden Erdgasfallen genannt. Sehr häufig tritt Erdgas aufgrund seiner geringeren Dichte in den obersten Bereichen einer konventionellen Erdöllagerstätte auf.

Reine Erdöllagerstätten ohne Gas sind eher die Ausnahme, da sich in Erdölmuttergesteinen stets auch Gas bildet und beides zusammen in die Lagerstätten migriert. Das bei der Erdölgewinnung anfallende Erdgas wird abgetrennt und gesondert verarbeitet oder aber, insbesondere bei der Offshore-Ölförderung, einfach abgefackelt d.

Weil Erdgas eine deutlich höhere Mobilität als Erdöl besitzt, läuft dessen Migration leichter ab. Deshalb sind reine Erdgaslagerstätten konventionellen Typs, sogenanntes nicht-assoziiertes Erdgas , relativ häufig.

Als unkonventionell werden Lagerstätten bezeichnet, die nicht dem konventionellen Erdgasfallen-Typ entsprechen und aus denen meist nur mit erheblichem Aufwand Gas gefördert werden kann z.

Auch in Kohleflözen ist Erdgas gebunden, welches auch als Grubengas bezeichnet wird. Kohleflöze können auch durch Untertagevergasung in ein erdgasähnliches Brenngas umgewandelt werden. In den USA wurden In Deutschland werden die Erdgasreserven in Kohleflözen auf etwa 3.

Bei hohem Druck und tiefen Temperaturen bildet Methan zusammen mit Wasser einen eisähnlichen Feststoff, sogenanntes Methanhydrat. Der andere Teil entstammt der Tätigkeit von Mikroorganismen im Boden bzw.

Fortschreitende Diagenese mit verstärkter Kompaktion des Speichergesteins bzw. Durch den damit einhergehenden Verlust der Permeabilität, ist eine ökonomisch sinnvolle Erdgasförderung mit konventionellen Methoden aus diesen Gesteinen unmöglich. Nach einer allgemeineren Definition von Tight-Gas-Lagerstätten bezeichnet der Begriff alle nicht-konventionellen Vorkommen, die zwar tief unter der Erde liegen, aber durch herkömmliche Förderverfahren nicht rentabel bewirtschaftet werden können bzw.

Die Menge des in Lagerstätten enthaltenen Erdgases liegt laut Schätzungen der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe über die weltweiten Erdgas ressourcen und -reserven bei Dabei liegen Erdgasreserven, d. Bei weltweit gleichbleibender Erdgasförderung von etwa 3.

Tight Gas wird derzeit überwiegend in den Vereinigten Staaten gefördert, wobei eine strikte Abgrenzung vom konventionellen Erdgas nicht mehr stattfindet. Auch in Deutschland wird seit Jahren Erdgas aus dichten Sandsteinen produziert und gemeinsam mit konventionellem Erdgas ausgewiesen.

Nicht enthalten sind darin die Ressourcen von Aquifergas und Erdgas aus Gashydrat, da derzeit noch offen ist, ob und wann dieses Potenzial kommerziell genutzt werden kann. Insgesamt gibt es hier ein Potenzial von bis zu 1. Zur Lage der konventionellen und unkonventionellen Vorkommen von Erdöl und Erdgas auf der Erde siehe auch Erdölgewinnung. Erdgas wird durch Bohrungen entweder in reinen Erdgasfeldern gewonnen oder als Nebenprodukt bei der Erdölförderung.

Da das Erdgas in der Regel unter hohem Druck manchmal circa bar steht, fördert es sich sozusagen von selbst, sobald das Reservoir einmal geöffnet ist. Im Laufe der Zeit nimmt der Gasdruck der Lagerstätte stetig ab. Beim Bohren nach Erdgas wird häufig eine Tiefe von 4—6 Kilometer, bei Erkundungsbohrungen manchmal bis 10 Kilometer erreicht.

Es gibt auch Bohrer, die nicht nur senkrecht, sondern auch schräg bis horizontal ins Gestein bohren können insbesondere für Offshore-Bohrungen entwickelt. Beim Bohren muss das Gestein zerstört und nach oben befördert werden, ein Mantel muss den Bohrhohlraum schützen.

Beim Bohren können Instabilitäten im Gestein und ein Verlust an Bohrflüssigkeit auftreten, daher müssen Rohrstränge auch Casing genannt zur Stabilität des Bohrprozesses eingebracht werden. In der nachfolgenden Stufe wird dann mit einem geringeren Durchmesser gebohrt. Zwischen dem Förderstrang und der Bohrlochauskleidung ist im Bohrloch knapp über der Erdgas führenden Schicht eine Dichtungsmanschette — Packer genannt — angebracht. Darüber befinden sich Messapparaturen, Ventile, Rohrverbindungen zur Weiterleitung.

Die Erdgassonde wird an der Erdoberfläche durch das Eruptionskreuz abgeschlossen, das aus zwei Hauptschiebern besteht, von denen einer als automatischer Sicherheitsabsperrschieber ausgerüstet ist, der bei kritischen Betriebsbedingungen die Sonde automatisch sperrt.

Die Förderung konventionellen Erdgases kann zu leichten Erdbeben führen, wenn sich durch die Druckentlastung der Untergrund senkt. Das hat sich in der Provinz Groningen in den Niederlanden gezeigt. Durch die jahrzehntelange Gasentnahme wurde das Groninger Gasfeld zu einer Zone geologischer Instabilität. Das führte am August zu einem Erdbeben der Magnitude 3,6 auf der Richterskala und weiteren Beben. Später wurden fixe Bohrplattformen mit ausfahrbaren Beinen konstruiert.

Es konnten Wassertiefen von mehreren hundert Metern erreicht werden. Dabei wird der Bohrlochkopf auf den Meeresgrund verlagert. Es ist gelungen, mit derartigen Bohranlagen bis in 3. Die Trocknung von Erdgas, d. Bei ungenügender Trocknung kann es zur Bildung von Methanhydraten kommen.

Die festen Methanhydrate können zu einem extremen Druckabfall in der Pipeline beitragen und die Ventile und Rohrleitungen beschädigen.